Molekularbiologie

Die Molekularbiologie ist eine wissenschaftliche Disziplin an der Schnittstelle zwischen Genetik, Biochemie und Physik, deren Gegenstand das Verständnis der Funktionsmechanismen der Zelle auf molekularer Ebene ist.

Es ist ein Ansatz, der sich auf die Grundlagen biologischer Phänomene konzentriert, d. h. die Strukturen biologischer Moleküle sowie ihre Wechselwirkungen aufdeckt und zeigt, wie diese Wechselwirkungen Beobachtungen der klassischen Biologie erklären. Eine scharfe Abgrenzung im Sinne einer Definition zur Zellbiologie existiert nicht.

Der Begriff "Molekularbiologie", der erstmals 1938 von Warren Weaver verwendet wurde, bezeichnet auch Techniken zur Manipulation von Nukleinsäuren (DNA, RNA), die auch als gentechnische Techniken bezeichnet werden.

Methoden

Um die Lebensprozesse auf molekularer Ebene zu untersuchen, werden Techniken aus der Physik und Chemie eingesetzt. Eine Liste von Beispielen:

Chromatographie
Gelelektrophorese
Immunozytochemie
Elektrophysiologie
Elektronenmikroskopie
Laser-Scanning-Mikroskopie (LSM)
NMR (Kernspinresonanz)
PCR (Polymerase-Kettenreaktion)
Sequenzierung
Transgene Organismen und Knockouts

Anwendungen

Jede der oben genannten Techniken kann in der Biologie zur Beantwortung von Forschungsfragen über den Aufbau von Organismen eingesetzt werden. Wichtig ist dabei die Unterscheidung verschiedener molekularer Teile in der Zelle: das genetische Material im Zellkern, die Bioproteinsynthese und das Zytoplasma. Jeder dieser Teile erfordert unterschiedliche Techniken, um ihn zu erforschen.

Literatur

Bruce Alberts, u. a.: Molekularbiologie der Zelle. 4. Auflage. Wiley-VCH, Weinheim 2003, ISBN 3-527-30492-4.
David P. Clark: Molecular Biology: Das Original mit Übersetzungshilfen. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2006, ISBN 3-8274-1696-5.
Lily E. Kay: The Molecular Vision of Life: Caltech, the Rockefeller Foundation, and the Rise of the New Biology. Oxford University Press., Reprint 1996, ISBN 0-19-511143-5.
Michel Morange: A History of Molecular Biology. MA: Harvard University Press, Cambridge, New Edition 2000, ISBN 0-674-00169-9.
Cornel Mülhardt: Der Experimentator: Molekularbiologie/Genomics. 5. Auflage. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2006, ISBN 3-8274-1714-7.